لوحات (بوسترات) كيميائية : النشاط الإشعاعي

لوحات (بوسترات) كيميائية : النشاط الإشعاعي

يحدث النشاط الإشعاعي عندما تنشطر نوى الذرات مشكلة نوى عناصر أخرى و مطلقة الإشعاعات أو الجسيمات بعملية يطلق عليها اسم الإضمحلال الإشعاعي. و يطلق على العنصر الذي تنشطر نواته تدريجيا بسبب عدم استقرارها اسم العنصر المشع. ويمكن وصف ظاهرة النشاط الإشعاعي بأنها تحلل نواة الذرة غير المستقرة بشكل تلقائي، لتصبح أكثر استقراراً، وتصل لهذه الحالة بواسطة بعض الطرق المحددة، وذلك ببث جزيئات معينة أو أشكال معينة من الطاقة الكهرومغناطيسية، وتحدث هذه الخاصية للعديد من العناصر، ونظائر العناصر الصناعية، ويتم التعبير عن المعدل الذي يتحلل به عنصر مشع بمصطلح العمر النصفي، وهو الوقت اللازم لنصف أي كمية من النظير المُعطى لتضحمل.

أنواع النشاط الإشعاعي

يوجد عدة أنواع من الإشعاعات، حيث تمتلك كل منها خصائص مختلفة، ومن أشهر الإشعاعات المؤينة:

إشعاع ألفا (α): يتكون إشعاع ألفا من جسيمات ثقيلة ذات شحنة موجبة تشبه نواة الهيليوم إذ تحتوي على بروتونين و نيوترونين و لها كتلة ذرية نسبية تساوي 4 و شحنة موجبة تساوي 2 . وتنبعث أشعة ألفا من ذرات عناصر كاليورانيوم والراديوم، ويمكن إيقاف أشعة ألفا بشكل كلي باستخدام ورقة، أو طبقة سطح رقيقة من الجلد، ولكن في حال دخلت المواد التي ينبعث منها إشعاع ألفا إلى الجسم عن طريق التنفس أو الأكل أو الشرب، فإنها يمكن أن تعرّض الأنسجة الداخلية للخطر بشكل مباشر، مما قد يسبب أضراراً بيولوجية.

أشعة بيتا (β): يتكون إشعاع بيتا من الإلكترونات أو البوزيترونات (التي تشبه الإلكترونات و لكنها سالبة الشحنة)، وهي تتغلل في الأجسام المختلفة بشكل أكبر من جسيمات ألفا، حيث تستطيع اختراق 1-2 سنتيمترات من الماء، ويمكن إيقافها بإستخدام صفائح الألمنيوم بسماكة بضع مليمترات.

أشعة غاما (γ): تعتبر أشعة غاما إشعاع كهرومغناطيسي مشابه للأشعة السينية والضوء وموجات الراديو، وهي تستطيع المرور عبر جسم الإنسان، ولكن يمكن لطريق جدران سميكة من الخرسانة أو الرصاص إيقافها.

النيوترونات: هي جسيمات غير مشحونة ولا تنتج التأين مباشرة، ولكن يمكن أن يؤدي تفاعلها مع ذرات المادة إلى إنتاج ألفا، أو بيتا، أو جاما، أو أشعة سينية التي تنتج عن التأين، وتتغلغل النيوترونات ويمكن إيقافها فقط بواسطة كتل سميكة من الخرسانة، أو الماء، أو البارافين.

Akram Amir El Ali

استاذ الكيمياء التحليلية ومصمم غرافيك

View All Articles